考虑尾流效应及连接架构的风电场等值方法研究

对大型风电场进行完整的仿真分析会消耗巨大的时间成本。文章提出了一种基于尾流效应和连接架构的风电场等值法,考虑了风机位置对输入风速的影响,最大程度地保留了原有结构和性能,建立了简单准确的等值模型。分析了容量加权法的误差及原因,提出了根据风电场连接架构对风机群进行考虑尾流效应的分组方法,并通过容量加权法对分组进行参数聚合。通过Matlab/Simulink建立仿真模型,结果表明,所提模型的各项性能在不同风向下均能与原模型性能相近,具有较高的精确度和适应度。

一种风电场的等值方法

为减少数值仿真的计算量,可采取有效等值方法进行大规模电力系统暂态稳定性分析。鉴于以往风电场的排列方式,总结出放射式、干线式两种基本排列方式,并说明各自特点。在研究风电场并网时,为节省仿真时间,简化计算,采取具体的等值方法对风电场进行简化已成为必然趋势。随着风电场等值研究的日益发展,越来越多的等值方法被提出,较为典型的是容量加权法和按功率损耗相等的等值方法。利用PSCAD/EMTDC仿真软件,比较两种不同等值方法的优越性,结果表明,按功率损耗相等的等值效果较好,误差较小。

基于双馈式风电机组的风电场实用动态等值模型研究

针对采用风电场详细模型导致仿真计算复杂的问题,对风电场动态等值展开研究。选取机组类型和参数完全相同的风电场,提出基于风速等值的单机倍乘等值法;以机组类型相同但参数不完全相同的风电场为例,采用基于同调等值的容量加权等值法。基于DIgSILENT/PowerFactory软件,通过比较风电场单机倍乘模型、容量加权模型和详细模型在风速改变和暂态故障情况下的仿真结果,验证了不同模型的准确性和适用性,结果表明所提方法实用有效。

不同类型光伏电池的光伏电站聚合建模研究

光伏电站建模时,光伏电池种类可能不同。在保证精度的情况下,对不同类型光伏电池进行聚合将有助于建立更简化的光伏电站等效模型。针对不同类型光伏电池,提出了2种等效建模方法,一种是将光伏电站按电池种类分群,对不同类型光伏电池进行直接等效。另一种根据光伏电池的有功功率及输出电压,根据按容量加权等效方法,直接聚合等效。另外,提出通过调整逆变器外环电压控制的参考值来改善等效模型中无功差异较大的问题。通过算例,验证了2种方法均能较好拟合出详细模型的动态特性。